引言
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iw[ 赛德尔Seidel像差 也称为初级像差或三阶像差,
赛德尔像差系数表征了
光学系统的初级像差在各个折射面上的分布。因此它除了
光学系统的物距和视场相关,还与光学系统的结构密切相关。
nw\C+1F E}KGZSj 初级像差理论是
光学设计的基础知识,CAXCAD软件包含Seidel像差计算的近轴数据,这组数据展示了
软件内在计算的过程,从而让用户更加深入理解Seidel像差的使用和适用范围。
4Z>gK( (6B; 像差计算公式
mI5J]hk \i/HHP[% Seidel 像差是完全基于近轴光学:追迹边缘
光线和主光线就可以完成计算。在光线追迹过程中,表面的曲率的泰勒展开项(或者Snell定律的角度正弦)只近似到三阶,因此我们也把这种像差称为三阶像差或初级像差。
4BUG\~eI3 }LCm_av Seidel 像差包含有七个项目:
!qp$Xtf+ 9tU"+ 球差SPHA S1, 慧差 COMA S2, 像散 ASTI S3, 场曲 FCUR S4, 畸变 DIST S5, 轴向色差 C1, 垂轴色差, C2
:'B(DzUR _7\`xU CAXCAD内部计算所采用的像差计算的公式如下:
$cK}Tlq @I-,5F|r 像差公式
0VcHz$
6 #Lpw8b6
Pc*lHoVL a7c`[ 两个色差公式:
u4IK7[= p@kRo#~l
~N i y%ij)vQY CAXCAD 的 Seidel 像差
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h;5hu2" 在显示的数据中,第一组是近轴光线追迹的数据 H U A 代表边缘光线 HBAR UBAR ABAR 代表主光线
_qR?5;v >G8I X^*sG CAXCAD 提供了这组数据,可以让有需要的用户了解或验证计算的过程。
bS;_xDXd r}&&e BY
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I]`RvT QK?V^E 第二组和第三组分别表示Seidel 像差中的几何像差和波像差
iphC\*F g3c<c S^l
_,!0_\+i gy%.+!4>v` Seidel 像差的操作数
}< H> 9iJ: m_*wqNFA6 CAXCAD 软件支持分析功能
参数对应
优化控制的原理和框架,这一点也是很多光学软件的特点。
&muBSQ- 6`O,mpPu4G 因此Seidel 像差可以通过操作数来进行控制,对应的优化操作数 MFO 如下
,IyQmN y 3!b
$R?kZ 球差 S1: MF-SPHA
U!o7Nw@z 慧差 S2: MF-COMA
F$)l8} 像散 S3: MF-ASTI
~w3u(X$m" 场曲 S4: MF-FCUR
aaig1#a@1b 畸变 S5: MF-DIST
O\.^H/ 轴向色差 C1: MF-AXCL
ppRmC,0f^ 垂轴色差 C2: MF-LACL
y
Ne?a{ 用户使用的时候无需输入MF的开头部分,而只需要输入后面的四个字母就可以了,返回的值将是以
波长为单位的波像差数值。
TG}owG]] ":$4/b6 特别说明 MF-DIST: Surf 参数如果是0,返回百分比的%几何畸变,如果是非0则返回对应表面的三阶畸变S5的波像差。
+Q u.86dH yf9"Rc~+ 原文出自CAXCAD官网知识库